本发明属于混凝土领域，尤其是一种低收缩高强度混凝土。
背景技术：
超高强混凝土是指立方体抗压强度大于100mpa的混凝土，但其胶凝材料用量较高、水胶比低，外加剂用量较高，加上超活性材料硅灰，使得超高强混凝土水化热高、收缩开裂严重，同时较大的粘性导致超高强混凝土在应用中的泵送困难等问题逐渐显现出来。随着技术的日益发展，超高强混凝土凸显的问题逐渐有所改善，但均是单一方面的。如中国专利cn103524093a《一种超高强混凝土》，利用磷渣的特性来延缓水泥水化，降低混凝土水化热，减少混凝土温差裂缝，但其技术并未能有效改善混凝土粘性高的问题。研发一种低收缩高强度同时和易性好的混凝土是我们一直关注和努力的方向。
技术实现要素：
本发明提供了一种低收缩高强度混凝土。本发明提供的混凝土加入了一定比例的矿物掺和料，并且包含有一种全新的减胶剂，与减水剂互相配合，可以在增加混凝土强度的同时保持混凝土拥有良好的和易性。并且，该减胶剂的成分简单，成本较低，制备方便。
具体地，本发明是通过下述技术方案实现的：
一种低收缩高强度混凝土，其特征在于，
包括按重量份计的150-180份水泥、80-100份矿物掺和料、800-850份砂、1000-1100份石子、150-200份水、3-10份减水剂、1-3份减胶剂。
优选地，所述矿物掺合料由粉煤灰、硅粉组成，所述粉煤灰及硅粉按照重量份计的组成比例为1:(1-2)，所述矿物掺合料的比表面积不小于6500cm2/g。
优选地，所述减胶剂包括按重量份计的10-20份醇胺类化合物、0.5-2份季铵盐类表面活性剂、2-10份木质素衍生物、2-10份单宁酸和20-30份水制备而成。
优选地，所述减水剂为萘系减水剂。
优选地，所述木质素衍生物的制备方法包括如下步骤：
s1、将按重量份计的2-5份木质素溶解在8-10份20-30wt％氢氧化钠水溶液中，加热至60-80℃，加入0.5-1份20-40wt％甲醛水溶液,搅拌1-3小时，加热至80-100℃，加入0.5-2份亚硫酸钠，搅拌1-3小时，用1-2mol/l硫酸调节ph值至6-7，冷冻干燥，即得磺化木质素；
s2、将磺化木质素配制成10-20g/l的水溶液，加入辣根过氧化物酶使辣根过氧化物酶在水中浓度为2-3g/l,加入总体积2-3％的质量分数为22-30％的双氧水，在25-30℃下搅拌1-3小时，在90-100℃下加热5-10分钟，用用1-2mol/l硫酸调节ph值至1-2，过滤，冷冻干燥，即得。
优选地，所述减胶剂的制备方法包括如下步骤：
将木质素衍生物研磨成粉末，过筛，分散在水中，加入单宁酸，用氢氧化钠固体调节ph值至10-11，加热至60-80℃，保持5-10小时，加入醇胺类化合物和季铵盐类表面活性剂，自然降至室温，使用0.5-2mol/l硫酸调节ph值至6-7即得。
本发明的有益之处在于：本发明中的硅粉来源于硅铁合金厂、硅金属厂冶炼进入烟道、收尘装置收集的极细微粒，在混凝土中掺加能提高密实度减少大晶格的caoh2和钙矾石，降低泌水率，强化界面状态，提高强度，对抗渗、抗侵蚀、抗锈蚀、抗冲击磨损的性能都有所提高，但是同时也增加混凝土稠度，不易施工。另一方面，混凝土的强度在一定程度上取决于其胶凝材料的颗粒大小和其结构。本发明提供混凝土中减水剂和减胶剂有效配合，木质素衍生物含有适当的分子量和极性官能团，有助于形成空间位阻和静电力，可以有效分散胶凝材料颗粒。水泥中硅酸盐-季铵盐表面活性剂组件形成核并经历冷凝形成球形颗粒，体系中的钙离子与硅酸盐离子化学键合最终形成钙盐沉淀，该沉淀具有亚微米尺寸范围的硅酸盐亚微米颗粒，有利于混凝土体系的稳定，最终制得的混凝土均具有很好的和易性。
此外，木质素通常被认为是一种环境不友好的化合物，通过不溶于水，只溶于一些大极性有机溶剂，因此虽然改性的木质素有很好的分散性，并不能被应用于减胶剂中。然而在经过适当的改性和添加单宁酸之后，木质素改性物能够溶解于水基溶剂中，并且溶解量相当可观，使其能够成功应用于减胶剂中，并取得良好的效果。
具体实施方式
下面结合具体实施方式来对本发明进行进一步详细阐述，下述实施例仅用来解释本发明并不能视为对本发明的限制。
实施例1
一种低收缩高强度混凝土，由按重量份计的160份水泥、40份硅粉、40份粉煤灰、85份矿物掺和料、800份砂、1000份石子、150份水、5份减水剂、2份减胶剂。
所述矿物掺合料的比表面积不小于6500cm2/g。
所述减胶剂包括按重量份计的10-20份醇胺类化合物、0.5-2份季铵盐类表面活性剂、2-10份木质素衍生物、2-10份单宁酸和20-30份水制备而成。
所述减水剂为萘系减水剂。
所述木质素衍生物的制备方法包括如下步骤：
s1、将按重量份计的3份木质素溶解在6份25wt％氢氧化钠水溶液中，加热至65℃，加入0.8份25wt％甲醛水溶液,搅拌2小时，加热至85℃，加入1份亚硫酸钠，搅拌1小时，用1mol/l硫酸调节ph值至7，冷冻干燥，即得磺化木质素；
s2、将磺化木质素配制成15g/l的水溶液，加入辣根过氧化物酶使辣根过氧化物酶在水中浓度为2g/l,加入总体积2％的质量分数为25％的双氧水，在28℃下搅拌2小时，在95℃下加热6分钟，用用1mol/l硫酸调节ph值至2，过滤，冷冻干燥，即得。
所述减胶剂的制备方法包括如下步骤：
将木质素衍生物研磨成粉末，过筛，分散在水中，加入单宁酸，用氢氧化钠固体调节ph值至10，加热至65℃，保持5小时，加入醇胺类化合物和季铵盐类表面活性剂，自然降至室温，使用1mol/l硫酸调节ph值至7即得。
实施例2
一种低收缩高强度混凝土，由按重量份计的160份水泥、40份硅粉、40份粉煤灰、85份矿物掺和料、800份砂、1000份石子、150份水、5份减水剂、1份减胶剂。
所述矿物掺合料的比表面积不小于6500cm2/g。
所述减胶剂包括按重量份计的10-20份醇胺类化合物、0.5-2份季铵盐类表面活性剂、2-10份木质素衍生物、2-10份单宁酸和20-30份水制备而成。
所述减水剂为萘系减水剂。
所述木质素衍生物的制备方法包括如下步骤：
s1、将按重量份计的3份木质素溶解在6份25wt％氢氧化钠水溶液中，加热至65℃，加入0.8份25wt％甲醛水溶液,搅拌2小时，加热至85℃，加入1份亚硫酸钠，搅拌1小时，用1mol/l硫酸调节ph值至7，冷冻干燥，即得磺化木质素；
s2、将磺化木质素配制成15g/l的水溶液，加入辣根过氧化物酶使辣根过氧化物酶在水中浓度为2g/l,加入总体积2％的质量分数为25％的双氧水，在28℃下搅拌2小时，在95℃下加热6分钟，用用1mol/l硫酸调节ph值至2，过滤，冷冻干燥，即得。
所述减胶剂的制备方法包括如下步骤：
将木质素衍生物研磨成粉末，过筛，分散在水中，加入单宁酸，用氢氧化钠固体调节ph值至10，加热至65℃，保持5小时，加入醇胺类化合物和季铵盐类表面活性剂，自然降至室温，使用1mol/l硫酸调节ph值至7即得。
实施例3
一种低收缩高强度混凝土，由按重量份计的160份水泥、40份硅粉、40份粉煤灰、85份矿物掺和料、800份砂、1000份石子、150份水、5份减水剂、3份减胶剂。
所述矿物掺合料的比表面积不小于6500cm2/g。
所述减胶剂包括按重量份计的10-20份醇胺类化合物、0.5-2份季铵盐类表面活性剂、2-10份木质素衍生物、2-10份单宁酸和20-30份水制备而成。
所述减水剂为萘系减水剂。
所述木质素衍生物的制备方法包括如下步骤：
s1、将按重量份计的3份木质素溶解在6份25wt％氢氧化钠水溶液中，加热至65℃，加入0.8份25wt％甲醛水溶液,搅拌2小时，加热至85℃，加入1份亚硫酸钠，搅拌1小时，用1mol/l硫酸调节ph值至7，冷冻干燥，即得磺化木质素；
s2、将磺化木质素配制成15g/l的水溶液，加入辣根过氧化物酶使辣根过氧化物酶在水中浓度为2g/l,加入总体积2％的质量分数为25％的双氧水，在28℃下搅拌2小时，在95℃下加热6分钟，用用1mol/l硫酸调节ph值至2，过滤，冷冻干燥，即得。
所述减胶剂的制备方法包括如下步骤：
将木质素衍生物研磨成粉末，过筛，分散在水中，加入单宁酸，用氢氧化钠固体调节ph值至10，加热至65℃，保持5小时，加入醇胺类化合物和季铵盐类表面活性剂，自然降至室温，使用1mol/l硫酸调节ph值至7即得。
实施例4
一种低收缩高强度混凝土，由按重量份计的160份水泥、60份硅粉、30份粉煤灰、85份矿物掺和料、800份砂、1000份石子、150份水、5份减水剂、2份减胶剂。
所述矿物掺合料的比表面积不小于6500cm2/g。
所述减胶剂包括按重量份计的10-20份醇胺类化合物、0.5-2份季铵盐类表面活性剂、2-10份木质素衍生物、2-10份单宁酸和20-30份水制备而成。
所述减水剂为萘系减水剂。
所述木质素衍生物的制备方法包括如下步骤：
s1、将按重量份计的3份木质素溶解在6份25wt％氢氧化钠水溶液中，加热至65℃，加入0.8份25wt％甲醛水溶液,搅拌2小时，加热至85℃，加入1份亚硫酸钠，搅拌1小时，用1mol/l硫酸调节ph值至7，冷冻干燥，即得磺化木质素；
s2、将磺化木质素配制成15g/l的水溶液，加入辣根过氧化物酶使辣根过氧化物酶在水中浓度为2g/l,加入总体积2％的质量分数为25％的双氧水，在28℃下搅拌2小时，在95℃下加热6分钟，用用1mol/l硫酸调节ph值至2，过滤，冷冻干燥，即得。
所述减胶剂的制备方法包括如下步骤：
将木质素衍生物研磨成粉末，过筛，分散在水中，加入单宁酸，用氢氧化钠固体调节ph值至10，加热至65℃，保持5小时，加入醇胺类化合物和季铵盐类表面活性剂，自然降至室温，使用1mol/l硫酸调节ph值至7即得。